如图所示,先后两次将同一个矩形线圈由匀强磁场中拉出,两次拉动的速度相同.第一次线圈长边与磁场边界平行,将线圈全部拉出磁场区,拉力做功W1、通过导线截面的电荷量为q1,第二次线圈短边与磁场边界平行,将线圈全部拉出磁场区域,拉力做功为W2、通过导线截面的电荷量为q2,则( )
A.W1>W2,q1=q2
B.W1=W2,q1>q2
C.W1<W2,q1<q2
D.W1>W2,q1>q
设线框的长为L1,宽为L2,速度为v.
第一次:线框所受的安培力大小为:FA=BI1L1=B
L1=BL1v R B2
vL 21 R
线框匀速运动,外力与安培力平衡,则外力的大小为:F1=FA,
外力做功为:W1=F1L2=
L2;B2
vL 21 R
第二次:同理可得:W2=
L1B2
vL 22 R
因为L1>L2,所以有有:W1>W2.
两种情况下,线框拉出磁场时穿过线框的磁通量的变化量相等,根据感应电荷量公式q=
可知,通过导线截面的电量相等,即有q1=q2.△Φ R
故选:A